基板保持部材および当該半導体保持部材への半導体基板の取り付け位置調整方法
【課題】部材の位置合わせに係る工程数を減少させ、位置合わせに要する時間を短縮し、半導体製造装置の生産性を向上させる。
【解決手段】基板保持部材１は、半導体基板１１を保持する保持面を備えたベース２と少なくとも１つの開口部を有していて保持面と対向するようにベース２上に支持されたマスク９とを備えている。さらに、基板保持部材１は、保持面とマスク９との間に、半導体基板１１が挿通される基板挿通部１４を備えている。
【解決手段】基板保持部材１は、半導体基板１１を保持する保持面を備えたベース２と少なくとも１つの開口部を有していて保持面と対向するようにベース２上に支持されたマスク９とを備えている。さらに、基板保持部材１は、保持面とマスク９との間に、半導体基板１１が挿通される基板挿通部１４を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はイオン注入装置やプラズマドーピング装置等の半導体製造装置で処理される基板を保持する基板保持部材に関する。特に、少なくとも１つの開口部を有するマスクを介して、基板面へのイオンビーム照射処理やプラズマ照射処理が行われる半導体製造装置で使用される基板保持部材と当該基板保持部材への半導体基板の取り付け時の位置調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板（例えば、シリコンウェハ）上にレジストを塗布することなく、少なくとも１つの開口部を有するステンシルマスクやメタルマスク等のハードマスクを半導体基板の被処理面上方近傍に配置して、マスクの開口部を介して半導体基板上の特定領域に対してイオンビーム照射処理やプラズマ照射処理を行う半導体製造装置がある。
【０００３】
このような半導体製造装置の例としては、特許文献１や特許文献２に挙げられる太陽電池用デバイスの製造に用いられるイオン注入装置やプラズマドーピング装置等の半導体製造装置がある。これらの装置は半導体基板上にイオンを注入する処理に用いられている。
【０００４】
太陽電池用デバイスの製造にあたって、デバイスの光変換効率を向上させる為に、次に挙げる２つの手法が注目されている。１つは基板の受光面側に形成されるエミッタ領域の電極取り付け部を電極が取り付けられない他の領域と比べて高濃度にイオンを注入して、選択エミッタ構造の太陽電池用デバイスを製造する手法（特許文献１のＦＩＧ．５、特許文献２のＦＩＧ．１を参照）で、もう１つは基板の受光面と反対側（裏面側）に、交互にＮ型とＰ型のイオン注入領域を形成して、ＩＢＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｂａｃｋ Ｃｏｎｔａｃｔ）型の太陽電池用デバイスを製造する手法（特許文献２のＦＩＧ．２を参照）である。
【０００５】
上記した光変換効率の向上を目的とした太陽電池用デバイスを製造する場合、半導体基板に対してイオン注入処理やプラズマドーピング処理を行う際に、特許文献１のＦＩＧ．７や特許文献２のＦＩＧ．４に記載の複数の開口部を有するマスクを用いて半導体基板の所定領域に対して選択的にイオンが注入されている。このマスクや半導体基板に関して、特許文献１や特許文献２には半導体製造装置内にどのように搬送するのかについての具体的な開示はなされていない。一方で、同種の半導体装置について記載されている特許文献３にはそれらの搬送方法についての開示がなされている。
【０００６】
特許文献３には、特許文献１や特許文献２に開示された装置と同じく、マスクを介して半導体基板の所定領域にイオンを注入する装置が開示されている。この装置では、半導体基板とマスクとが別々に半導体製造装置内部へ搬送される。そして、処理室内で半導体基板をホルダー（プラテン）上に位置調整して取り付けた後、半導体基板に対してマスクを位置調整して、マスクをホルダーに取り付けてから基板の所定領域にイオン注入が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許公開公報２０１０／０１９７１２６（ＦＩＧ．１〜５、７）
【特許文献２】米国特許公開公報２０１１／００３９３６７（ＦＩＧ．１〜４）
【特許文献３】特表２００８−５３３７２１号公報（図３、図５〜６、図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
半導体基板の所定領域に正確にイオンを注入するには、デバイスが製造される半導体基板と半導体基板を保持するホルダー（プラテン）とマスクとの互いの位置関係を正確に合わせて取り付けが行わなければならない。
【０００９】
特許文献３では、まずホルダーに対して半導体基板を位置調整して取り付ける。次に、ホルダー上の半導体基板に対してマスクを位置調整して、マスクをホルダーに取り付けた後、ホルダーを移動させてマスクを介して半導体基板に対してイオンの注入が行われる。
【００１０】
このような位置調整と取り付け工程を行った場合、工程が多岐に亘る為、半導体基板へのイオン注入処理やプラズマドーピング処理が開始されるまでに長時間要してしまう。その為、半導体製造装置の生産性はあまり好ましいものではなかった。
【００１１】
そこで本発明では、各部材の位置調整、取り付けに要する工程数を減らして、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮し、半導体製造装置の生産性を向上させることのできる基板保持部材を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一の基板保持部材は半導体基板を保持する保持面を備えたベースと、少なくとも１つの開口部を有し、前記保持面と対向するように前記ベース上に支持されたマスクと、前記保持面と前記マスクとの間に前記半導体基板が挿通される基板挿通部を備えている。
【００１３】
このような基板保持部材を用いると、予めベースに対してマスクを位置調整して取り付けておき、これを半導体製造装置の運転前に用意しておくことができる。半導体製造装置の運転時には、基板保持部材に取り付けられたマスクに対して半導体基板を位置調整して取り付けるだけで良い。その為、半導体製造装置の運転時に各部材の位置調整、取り付けに係る工程数を減らすことができ、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮させることができる。その結果、半導体製造装置の生産性を向上させることができる。
【００１４】
また、前記半導体基板の前記保持面との対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記保持面には前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていることが望ましい。
【００１５】
このようなものであれば、半導体基板にアライメントマークが設けられている場合に、このマークをモニターしながら、半導体基板の位置調整を行うことができる。
【００１６】
一方で、前記半導体基板の前記マスクとの対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記マスクには前記マスクに形成された開口部と干渉しない場所に前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていても良い。
【００１７】
このようなものであれば、マスク上方よりアライメントマークの検出を行うことができる。また、アライメントマーク検出用開口部の位置をマスクの開口部と干渉しない位置に設けているので、問題なく半導体基板の所定領域へのイオン注入処理を行うことができる。
【００１８】
また、前記保持面には、静電チャックあるいは真空チャックが設けられていることが望ましい。
【００１９】
このようなものであれば、基板保持部材への半導体基板の取り付けが容易になる。
【００２０】
一方で、前記保持面には、電圧が印加されず物理吸着によって前記半導体基板を吸着する吸着部材が設けられていても良い。
【００２１】
このようなものであれば、静電チャックや真空チャックを用いる場合に比べて、基板保持部材の構成をより簡素なものにすることができる。
【００２２】
また、上述したアライメントマークが設けられた半導体基板を、アライメントマーク検出用開口部を備えた基板保持部材に位置調整して取り付ける場合には、前記アライメントマーク検出用開口部を通じて前記半導体基板に設けられた前記アライメントマークをＣＣＤカメラで画像撮影しながら位置調整することが望ましい。
【００２３】
ＣＣＤカメラを用いて位置調整を行うので、位置調整を自動化する等して簡単に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
予めベースに対してマスクを位置調整して取り付けておき、これを半導体製造装置の運転前に用意しておくことができる。半導体製造装置の運転時には、基板保持部材に取り付けられたマスクに対して半導体基板を位置調整して取り付けるだけで良い。その為、各部材の位置調整、取り付けに係る工程数を減らすことができ、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮させることができる。その結果、半導体製造装置の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る一の基板保持部材の構成を表す斜視図である。（Ａ）はベースの構成を表し、（Ｂ）はマスクの構成を表す。
【図２】図１に記載の基板保持部材に半導体基板が搬送される様子を表す。
【図３】基板搬送装置の一例を表す。（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）はＸＹ平面での搬送アーム先端部の構成を表す。
【図４】本発明に係る別の基板保持部材の構成を表す斜視図である。（Ａ）はベースの構成を表し、（Ｂ）はマスクの構成を表す。
【図５】本発明に係る基板保持部材を用いた半導体製造装置の一例を表す。（Ａ）は半導体製造装置のＸＹ平面での様子を表し、（Ｂ）は半導体製造装置のＸＺ平面での様子を表す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は本発明に係る一の基板保持部材１の構成を表す斜視図であり、（Ａ）はベース２の構成を表し、（Ｂ）はマスク９の構成を表す。本発明の基板保持部材１は、図示されているように、主にベース２とマスク９により構成されている。各部の構成について、以下に説明する。
【００２７】
図１（Ａ）に描かれるベース２には、図１（Ｂ）に描かれるマスク９を支持する為のマスク支持部５が設けられている。図１（Ｂ）に描かれているようにマスク９には後述する半導体基板１１の特定領域に対してイオン注入処理やプラズマドーピング処理を施す為の複数の開口部１０が形成されている。また、マスク９には、ベース２への取り付けを行う為のネジ穴８が設けられている。
【００２８】
ベース２は半導体基板１１を支持する保持面３を備えている。この保持面３には半導体基板１１上に設けられたアライメントマーク１２を検出する為のアライメントマーク検出用開口部６が設けられていて、アライメントマーク検出用開口部６はベース２下方に貫通している。
【００２９】
また、保持面３には半導体基板１１を固定支持する為の静電チャック４が設けられている。静電チャック４は、従来から用いられているように、内部に備えた電極に電圧を印加し、半導体基板１１と静電チャック４の表面に正・負の電荷を発生させて、ジョンソンラーベック効果によって半導体基板１１の吸着を行うものである。また、静電チャック４にはベース２下方に貫通したピン挿通穴７が設けられており、半導体基板１１の静電チャック４からの取り外し時にこのピン挿通穴７を通して、ベース２下方よりピンで半導体基板１１の裏面を押し上げることで半導体基板１１の静電チャック４からの引き剥がしが行われる。なお、引き剥がし時には静電チャック４の内部電極への電圧の印加はなされていない。
【００３０】
さらに、保持面３には後述する半導体基板１１の基板支持部２０が挿通される基板支持部材挿通部１３が形成されている。この基板支持部材挿通部１３によって、半導体基板１１を基板保持部材１側へ搬送した際に、基板保持部材１と基板支持部材２０との物理的な干渉を避けることができる。
【００３１】
図２には基板保持部材１内に半導体基板１１が搬送される様子が描かれている。基板保持部材１は、図１に描かれたベース２上にマスク９が取り付けられた構造物であり、ベース２の保持面３とベース２上に支持されるマスク９との間に、半導体基板１１を挿通させる為の基板挿通部１４が形成されている。マスク９はカーボン製のネジ１８によって、保持面３と対向する姿勢を保ってマスク支持部５に螺合されている。このマスク９のベース２への取り付けについては、ここで示した例に限られない。例えば、機械的なクランプ機構を用いて両者を固定するような構成を用いても構わない。また、ネジ止めする位置もここに例示した位置に限らず、マスク９の対角線上に位置する両端部でマスク９を固定するように変更しても良い。
【００３２】
半導体基板１１は、図示される矢印の基板搬送方向に沿って基板挿通部１４内に搬送される。半導体基板１１の裏面（被処理面の反対側）にはレーザーマーキングによって刻印されたアライメントマーク１２が設けられている。アライメントマーク検出用開口部６を通して、このアライメントマーク１２の位置を検出する為に、アライメントマーク検出用開口部６の下方にはＣＣＤカメラ１５が配置されている。アライメントマーク検出用開口部６の寸法は、半導体基板１１に設けられたアライメントマーク１２の寸法と同等かそれよりも大きい。その為、次のようにして半導体基板１１の位置調整を行うことができる。
【００３３】
アライメントマーク検出用開口部６とアライメントマーク１２とが同等の寸法である場合、アライメントマーク１２の寸法を予め制御装置１６に記憶させておき、アライメントマーク検出用開口部６を通して、ＣＣＤカメラ１５で撮影されたアライメントマーク１２の寸法が制御装置１６に記憶された寸法と同じかどうか比較することで、半導体基板１１が正しい位置に配置されているかどうかを判別することができる。
【００３４】
アライメントマーク検出用開口部６の寸法がアライメントマーク１２よりも大きな寸法である場合、アライメントマーク検出用開口部６の中心位置とアライメントマーク１２の中心位置とが一致しているかどうかを確認することで、半導体基板１１が正しい位置に配置されているかどうかを判別することができる。
【００３５】
上記した判別手法を用いて、半導体基板１１が正規の位置に位置合わせされるまで、半導体基板１１の位置調整が行われる。この位置調整の手法についてより具体的に述べると、次のようになる。
【００３６】
まず、半導体基板１１の基板挿通部１４への搬送と同時に、ＣＣＤカメラ１５での撮影を開始する。ＣＣＤカメラ１５で撮影された情報は、適宜、制御装置１６へ送信され、制御装置１６によって前述した判別方法を用いて半導体基板１１が正規の位置にあるかどうかを判別する。制御装置１６は半導体基板１１を搬送する基板搬送装置１７を制御する機能を備えており、半導体基板１１が正規の位置にあるかどうかの判別結果に応じて、基板搬送装置１７を制御することで半導体基板１１の位置調整が行われる。
【００３７】
図３（Ａ）には基板搬送装置１７の一例が描かれている。半導体基板１１は基板搬送装置１７の搬送アームＡＲ１と搬送アームＡＲ２の一端に連結された搬送アーム先端部１９上に立設された基板支持部材２０によって支持されている。半導体基板１１は搬送アームの一端に連結されたこの半導体基板１１の支持については、図３（Ｂ）も併せて参照すると理解できるであろう。
【００３８】
搬送アームＡＲ１と搬送アームＡＲ２の他端はモーターＭ１を備えたブロックＢ１に支持されていて、モーターＭ１が軸ＡＸ１を中心に正逆に回転することで搬送アームＡＲ１と搬送アームＡＲ２が連動して、搬送アーム先端部１９を図示されるＸ１の方向へ移動させるように構成されている。
【００３９】
また、ブロックＢ１はブロックＢ２に設けられたモーターＭ２に連結されたボールネジＢＡ上を図示されるＹ１方向に沿って移動するように構成されており、ブロックＢ２は軸ＡＸ２に固定されている。そして、軸ＡＸ２がブロックＢ３に備えられたモーターＭ３によって回転させられることで、ブロックＢ３に対してブロックＢ２側の機構（ブロックＢ２、ブロックＢ１や半導体基板１１等）が一体となって回転するように構成されている。
【００４０】
搬送アーム先端部１９の構成についてより具体的に説明すると、Ｙ方向において基板支持部２０の寸法はベース２の保持面３の厚みに比べて十分に大きく、Ｚ方向において基板支持部２０の寸法は基板支持部材挿通部１４の寸法に 比べて十分に大きい。その為、図２で説明したように、半導体基板１１が基板挿通部１４に搬送される際、基板支持部２０と基板搬送アーム先端部１９がベース２に物理的に干渉することがない。
【００４１】
このような基板搬送装置１７用いて、半導体基板１１の位置調整がなされた後、ブロックＢ１側の機構（ブロックＢ１、基板搬送アーム１９、半導体基板１１等）をＹ方向反対側に移動させて、基板支持部２０上の半導体基板１１を基板保持部材１の保持部３に配置させる。そして、半導体基板１１が保持部３に配置された段階で、保持部３に設けられた静電チャック４の内部電極に電圧が供給され、半導体基板１１の基板保持部材１への取り付けが行われる。
【００４２】
図１に描かれた基板保持部材１の変形例が図４に描かれている。図１の例ではアライメントマーク検出用開口部６がベース２に設けられていたが、図４の例ではこれがマスク９に設けられている。例えば、半導体基板１１に設けられたアライメントマーク１２の位置が半導体基板１１の上面（被処理面）に設けられている場合、図４の例に示したようにマスク９にアライメントマーク検出用開口部６を形成して、基板保持部材１の上方よりＣＣＤカメラ１５を用いてアライメントマーク１２の検出を行うように構成することが考えられる。
【００４３】
ただし、図４の例で示したように、マスク９にアライメントマーク検出開口部６を設ける場合、マスク９に形成された開口部１０を避ける位置に設けなればならない。この為、マスク９に開口部１０が形成できる領域が図１の例と比較して減少してしまう。その為、半導体基板１１を有効活用しようとする場合には、半導体基板１１の裏面にアライメントマーク１２を設けておくとともに、図１の例で説明した基板保持部材１を用いることが望まれる。
【００４４】
図５には、本発明の基板保持部材１を用いた半導体製造装置２１の一例が描かれている。図５（Ａ）は半導体製造装置２１のＸＹ平面での様子を表し、図５（Ｂ）は半導体製造装置２１のＸＺ平面での様子を表す。また、図中の矢印は半導体基板１１や基板保持部材１等の搬送方向を示し、各部屋間での半導体基板１１や基板保持部材１等の搬送は図示されない搬送ロボットによって行われるものとする。
【００４５】
図５（Ａ）に描かれているように、バルブ２２を介して半導体基板１１は大気側より半導体製造装置２１内に搬送される。半導体基板１１が真空予備室２３内に搬送されると、大気側のバルブ２２（半導体基板１１が搬送されてきた側のバルブ）が閉じられて、真空予備室２３内が真空雰囲気になるように図示されないポンプによって室内の気圧が調整される。
【００４６】
所定の気圧になった後、真空予備室２３の半導体基板１１が搬送される側に位置するバルブ２２が開けられて、基板取り付け室２４内に半導体基板１１が搬送される。基板取り付け室２４はＺ方向に配置された保持部材供給室２５とバルブ２２を介して隣接していて、ここでは保持部材供給室２５より供給された基板保持部材１への半導体基板１１の位置調整と取り付けが行われる。この際の位置調整や取り付けについては、これまでの実施形態で説明した通りである為、ここではその説明を省略する。
【００４７】
その後、基板保持部材１に半導体基板１１が取り付けられた被処理ユニット３５は、処理室２６に搬送される。処理室２６の上方にはイオン源２８が取り付けられており、このイオン源２８から下方に向けてイオンビーム２９が照射されている。このイオンビーム２９を横切るように搬送ベルト２７上を被処理ユニット３５が移動することによって、半導体基板１１の所定領域にイオン注入処理が施される。
【００４８】
処理室２６内での注入処理が終了すると、被処理ユニット３５は基板取り出し室３０へ搬送される。ここでは基板保持部材１より半導体基板１１の取り外しが行われる。取り外された半導体基板１１は真空予備室２３内に搬送され、室内の気圧が大気圧に調整された後、大気側に搬出される。基板取り出し室３０はＺ方向側にバルブ２２を介して保持部材回収室３１に連結しており、半導体基板１１が取り外された基板保持部材１は保持部材回収室３１へ搬送される。
【００４９】
上述した保持部材供給室２５と保持部材回収室３１の構成について、図５（Ｂ）を用いて説明する。保持部材供給室２５は基板取り付け室２４の他にバルブ２２を介して２つの部屋と連結している。１つは複数のベース２が収納されたベース収納室３３で、もう１つは複数の基板保持部材１が収納された基板保持部材収納室３４である。
【００５０】
選択エミッタ構造の太陽電池用デバイスの製造にあたっては、半導体基板１１の全面にイオン注入処理を行った後、半導体基板１１の限られた領域（電極配置部）にイオン注入処理が行われる。このような連続した異なるイオン注入処理への対応を考慮して、この例では、ベース２のみが収納されたベース収納室３３が設けられている。
【００５１】
保持部材供給室２５は半導体製造装置２１の製造プロセスに応じて、基板保持部材収納室３４とベース収納室３３のいずれかより、基板保持部材１かベース２が搬送されるように構成されている。例えば、現在の製造プロセスが半導体基板１１の全面にイオン注入処理が行われる製造プロセスであれば、保持部材供給室２５にはベース収納室３３からベース２が搬送される。保持部材供給室２５に搬送されたベース２は、次に基板取り付け室２４に搬送されて、ここでベース２上に半導体基板１１が位置調整して取り付けられる。一方、現在の製造プロセスが半導体基板１１の特定領域にイオン注入処理が行われる製造プロセスであれば、保持部材供給室２５には基板保持部材収納室３４から基板保持部材１が搬送される。保持部材供給室２５に搬送された基板保持部材１は、次に基板取り付け室２４に搬送されて、ここで基板保持部材１に半導体基板１１が位置調整して取り付けられる。
【００５２】
一方、保持部材回収室３１は基板取り出し室３０の他にバルブ２２を介して２つの搬送室３２と連結している。各搬送室３２は前述した基板保持部材収納室３４とベース収納室３３にそれぞれ連結されており、半導体製造装置２１の製造プロセスに応じて搬送されている各部材を回収して、それぞれの収納室へ戻すように構成されている。
【００５３】
上述したような基板保持部材１を半導体製造装置２１に用いることで、半導体製造装置２１の運転時には、基板保持部材１に取り付けられたマスク２に対して半導体基板１１を位置調整して取り付けるだけで良い。その為、従来の構成に比べて、各部材の位置調整、取り付けに係る工程数を減らすことができ、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮させることができる。その結果、半導体製造装置の生産性を向上させることができる。
【００５４】
＜その他の変形例＞
これまでの実施形態では、マスク９には複数の開口部１０が形成されている例を示したが、本発明での開口部１０の構成はこれに限られない。例えば、マスク９は１つの開口部１０が形成されているものでも良い。
【００５５】
また、半導体基板１１の保持部３への取り付けに静電チャック４を用いる例を挙げたが、これに代えて真空チャックを用いるようにしても良い。真空チャックの場合、先の実施形態で説明したピン挿通穴７を半導体基板１１の吸引用の穴として使用するようにすれば良い。一方、これらのチャックに代えて、ファンデルワールス力による物理吸着を利用した吸着部材を保持部３に設けておいても良い。このような物理吸着を用いた吸着部材は静電チャックで用いられる電極や真空チャックで用いられる引き込み力の強い真空ポンプを必要としない。用意する構成としては、吸着部材から半導体基板１１を引き剥がす際に用いる引き剥がし用のピンと吸着部材と半導体基板１１との間に半導体基板１１の引き剥がしをスムーズに行う為に少量の空気が供給できる空気供給源のみとなる。このような構成は、静電チャックや真空チャックを用いた際に必要とされる構成に比べて小型で簡素なものになる。その為、基板保持部材１の構成を簡素なものにすることができる。
【００５６】
アライメントマーク１２やアライメントマーク検出用開口部６の形状は例示されたような円形状のものに限らず、四角形状でも、三角形状であっても良い。
【００５７】
図５（Ａ）、（Ｂ）では、イオン源２８からイオンビーム２９が射出される構成の半導体製造装置２１について説明したが、イオン源２８と処理室２６との間には質量分析用の電磁石が設けられていても良い。また、イオン源２８に代えて、プラズマ源を用いてプラズマドーピングを行うように半導体製造装置２１を構成しておいても良い。
【００５８】
さらに、図５（Ｂ）では選択エミッタ構造の太陽電池用デバイスの製造を考慮して、ベース収納室３３を配置したが、これとは異なる構成を採用しても良い。例えば、ＩＢＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｂａｃｋ Ｃｏｎｔａｃｔ）型の太陽電池用デバイスの製造時には、開口部１０の短手方向の寸法が異なる２種類のマスク９を用いて、半導体基板１１の裏面にＮ型、Ｐ型のイオン注入領域を形成することが必要とされている。その為、ベース収納室３３に代えて、基板保持部材収納室３４に収納された基板保持部材１とは別に、開口部１０の寸法が異なるマスク９が取り付けられた別の基板保持部材１が収納される収納室を用意しておいても良い。
【００５９】
また、例示した半導体製造装置２１は装置内で基板保持部材１に対する半導体基板１１の取り付け、取り外しを行う装置構成のものであったが、大気側でこの取り付けや取り外しを行うように構成しておいても良い。
【００６０】
前述した以外に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・基板保持部材
２・・・ベース
３・・・保持面
４・・・静電チャック
５・・・マスク支持部
６・・・アライメントマーク検出用開口部
７・・・ピン挿通部
８・・・ネジ穴
９・・・マスク
１０・・・開口部
１１・・・半導体基板
１２・・・アライメントマーク
１３・・・基板支持部材挿通部
１４・・・基板挿通部
１５・・・ＣＣＤカメラ
【技術分野】
【０００１】
本発明はイオン注入装置やプラズマドーピング装置等の半導体製造装置で処理される基板を保持する基板保持部材に関する。特に、少なくとも１つの開口部を有するマスクを介して、基板面へのイオンビーム照射処理やプラズマ照射処理が行われる半導体製造装置で使用される基板保持部材と当該基板保持部材への半導体基板の取り付け時の位置調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板（例えば、シリコンウェハ）上にレジストを塗布することなく、少なくとも１つの開口部を有するステンシルマスクやメタルマスク等のハードマスクを半導体基板の被処理面上方近傍に配置して、マスクの開口部を介して半導体基板上の特定領域に対してイオンビーム照射処理やプラズマ照射処理を行う半導体製造装置がある。
【０００３】
このような半導体製造装置の例としては、特許文献１や特許文献２に挙げられる太陽電池用デバイスの製造に用いられるイオン注入装置やプラズマドーピング装置等の半導体製造装置がある。これらの装置は半導体基板上にイオンを注入する処理に用いられている。
【０００４】
太陽電池用デバイスの製造にあたって、デバイスの光変換効率を向上させる為に、次に挙げる２つの手法が注目されている。１つは基板の受光面側に形成されるエミッタ領域の電極取り付け部を電極が取り付けられない他の領域と比べて高濃度にイオンを注入して、選択エミッタ構造の太陽電池用デバイスを製造する手法（特許文献１のＦＩＧ．５、特許文献２のＦＩＧ．１を参照）で、もう１つは基板の受光面と反対側（裏面側）に、交互にＮ型とＰ型のイオン注入領域を形成して、ＩＢＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｂａｃｋ Ｃｏｎｔａｃｔ）型の太陽電池用デバイスを製造する手法（特許文献２のＦＩＧ．２を参照）である。
【０００５】
上記した光変換効率の向上を目的とした太陽電池用デバイスを製造する場合、半導体基板に対してイオン注入処理やプラズマドーピング処理を行う際に、特許文献１のＦＩＧ．７や特許文献２のＦＩＧ．４に記載の複数の開口部を有するマスクを用いて半導体基板の所定領域に対して選択的にイオンが注入されている。このマスクや半導体基板に関して、特許文献１や特許文献２には半導体製造装置内にどのように搬送するのかについての具体的な開示はなされていない。一方で、同種の半導体装置について記載されている特許文献３にはそれらの搬送方法についての開示がなされている。
【０００６】
特許文献３には、特許文献１や特許文献２に開示された装置と同じく、マスクを介して半導体基板の所定領域にイオンを注入する装置が開示されている。この装置では、半導体基板とマスクとが別々に半導体製造装置内部へ搬送される。そして、処理室内で半導体基板をホルダー（プラテン）上に位置調整して取り付けた後、半導体基板に対してマスクを位置調整して、マスクをホルダーに取り付けてから基板の所定領域にイオン注入が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許公開公報２０１０／０１９７１２６（ＦＩＧ．１〜５、７）
【特許文献２】米国特許公開公報２０１１／００３９３６７（ＦＩＧ．１〜４）
【特許文献３】特表２００８−５３３７２１号公報（図３、図５〜６、図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
半導体基板の所定領域に正確にイオンを注入するには、デバイスが製造される半導体基板と半導体基板を保持するホルダー（プラテン）とマスクとの互いの位置関係を正確に合わせて取り付けが行わなければならない。
【０００９】
特許文献３では、まずホルダーに対して半導体基板を位置調整して取り付ける。次に、ホルダー上の半導体基板に対してマスクを位置調整して、マスクをホルダーに取り付けた後、ホルダーを移動させてマスクを介して半導体基板に対してイオンの注入が行われる。
【００１０】
このような位置調整と取り付け工程を行った場合、工程が多岐に亘る為、半導体基板へのイオン注入処理やプラズマドーピング処理が開始されるまでに長時間要してしまう。その為、半導体製造装置の生産性はあまり好ましいものではなかった。
【００１１】
そこで本発明では、各部材の位置調整、取り付けに要する工程数を減らして、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮し、半導体製造装置の生産性を向上させることのできる基板保持部材を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一の基板保持部材は半導体基板を保持する保持面を備えたベースと、少なくとも１つの開口部を有し、前記保持面と対向するように前記ベース上に支持されたマスクと、前記保持面と前記マスクとの間に前記半導体基板が挿通される基板挿通部を備えている。
【００１３】
このような基板保持部材を用いると、予めベースに対してマスクを位置調整して取り付けておき、これを半導体製造装置の運転前に用意しておくことができる。半導体製造装置の運転時には、基板保持部材に取り付けられたマスクに対して半導体基板を位置調整して取り付けるだけで良い。その為、半導体製造装置の運転時に各部材の位置調整、取り付けに係る工程数を減らすことができ、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮させることができる。その結果、半導体製造装置の生産性を向上させることができる。
【００１４】
また、前記半導体基板の前記保持面との対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記保持面には前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていることが望ましい。
【００１５】
このようなものであれば、半導体基板にアライメントマークが設けられている場合に、このマークをモニターしながら、半導体基板の位置調整を行うことができる。
【００１６】
一方で、前記半導体基板の前記マスクとの対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記マスクには前記マスクに形成された開口部と干渉しない場所に前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていても良い。
【００１７】
このようなものであれば、マスク上方よりアライメントマークの検出を行うことができる。また、アライメントマーク検出用開口部の位置をマスクの開口部と干渉しない位置に設けているので、問題なく半導体基板の所定領域へのイオン注入処理を行うことができる。
【００１８】
また、前記保持面には、静電チャックあるいは真空チャックが設けられていることが望ましい。
【００１９】
このようなものであれば、基板保持部材への半導体基板の取り付けが容易になる。
【００２０】
一方で、前記保持面には、電圧が印加されず物理吸着によって前記半導体基板を吸着する吸着部材が設けられていても良い。
【００２１】
このようなものであれば、静電チャックや真空チャックを用いる場合に比べて、基板保持部材の構成をより簡素なものにすることができる。
【００２２】
また、上述したアライメントマークが設けられた半導体基板を、アライメントマーク検出用開口部を備えた基板保持部材に位置調整して取り付ける場合には、前記アライメントマーク検出用開口部を通じて前記半導体基板に設けられた前記アライメントマークをＣＣＤカメラで画像撮影しながら位置調整することが望ましい。
【００２３】
ＣＣＤカメラを用いて位置調整を行うので、位置調整を自動化する等して簡単に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
予めベースに対してマスクを位置調整して取り付けておき、これを半導体製造装置の運転前に用意しておくことができる。半導体製造装置の運転時には、基板保持部材に取り付けられたマスクに対して半導体基板を位置調整して取り付けるだけで良い。その為、各部材の位置調整、取り付けに係る工程数を減らすことができ、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮させることができる。その結果、半導体製造装置の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る一の基板保持部材の構成を表す斜視図である。（Ａ）はベースの構成を表し、（Ｂ）はマスクの構成を表す。
【図２】図１に記載の基板保持部材に半導体基板が搬送される様子を表す。
【図３】基板搬送装置の一例を表す。（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）はＸＹ平面での搬送アーム先端部の構成を表す。
【図４】本発明に係る別の基板保持部材の構成を表す斜視図である。（Ａ）はベースの構成を表し、（Ｂ）はマスクの構成を表す。
【図５】本発明に係る基板保持部材を用いた半導体製造装置の一例を表す。（Ａ）は半導体製造装置のＸＹ平面での様子を表し、（Ｂ）は半導体製造装置のＸＺ平面での様子を表す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は本発明に係る一の基板保持部材１の構成を表す斜視図であり、（Ａ）はベース２の構成を表し、（Ｂ）はマスク９の構成を表す。本発明の基板保持部材１は、図示されているように、主にベース２とマスク９により構成されている。各部の構成について、以下に説明する。
【００２７】
図１（Ａ）に描かれるベース２には、図１（Ｂ）に描かれるマスク９を支持する為のマスク支持部５が設けられている。図１（Ｂ）に描かれているようにマスク９には後述する半導体基板１１の特定領域に対してイオン注入処理やプラズマドーピング処理を施す為の複数の開口部１０が形成されている。また、マスク９には、ベース２への取り付けを行う為のネジ穴８が設けられている。
【００２８】
ベース２は半導体基板１１を支持する保持面３を備えている。この保持面３には半導体基板１１上に設けられたアライメントマーク１２を検出する為のアライメントマーク検出用開口部６が設けられていて、アライメントマーク検出用開口部６はベース２下方に貫通している。
【００２９】
また、保持面３には半導体基板１１を固定支持する為の静電チャック４が設けられている。静電チャック４は、従来から用いられているように、内部に備えた電極に電圧を印加し、半導体基板１１と静電チャック４の表面に正・負の電荷を発生させて、ジョンソンラーベック効果によって半導体基板１１の吸着を行うものである。また、静電チャック４にはベース２下方に貫通したピン挿通穴７が設けられており、半導体基板１１の静電チャック４からの取り外し時にこのピン挿通穴７を通して、ベース２下方よりピンで半導体基板１１の裏面を押し上げることで半導体基板１１の静電チャック４からの引き剥がしが行われる。なお、引き剥がし時には静電チャック４の内部電極への電圧の印加はなされていない。
【００３０】
さらに、保持面３には後述する半導体基板１１の基板支持部２０が挿通される基板支持部材挿通部１３が形成されている。この基板支持部材挿通部１３によって、半導体基板１１を基板保持部材１側へ搬送した際に、基板保持部材１と基板支持部材２０との物理的な干渉を避けることができる。
【００３１】
図２には基板保持部材１内に半導体基板１１が搬送される様子が描かれている。基板保持部材１は、図１に描かれたベース２上にマスク９が取り付けられた構造物であり、ベース２の保持面３とベース２上に支持されるマスク９との間に、半導体基板１１を挿通させる為の基板挿通部１４が形成されている。マスク９はカーボン製のネジ１８によって、保持面３と対向する姿勢を保ってマスク支持部５に螺合されている。このマスク９のベース２への取り付けについては、ここで示した例に限られない。例えば、機械的なクランプ機構を用いて両者を固定するような構成を用いても構わない。また、ネジ止めする位置もここに例示した位置に限らず、マスク９の対角線上に位置する両端部でマスク９を固定するように変更しても良い。
【００３２】
半導体基板１１は、図示される矢印の基板搬送方向に沿って基板挿通部１４内に搬送される。半導体基板１１の裏面（被処理面の反対側）にはレーザーマーキングによって刻印されたアライメントマーク１２が設けられている。アライメントマーク検出用開口部６を通して、このアライメントマーク１２の位置を検出する為に、アライメントマーク検出用開口部６の下方にはＣＣＤカメラ１５が配置されている。アライメントマーク検出用開口部６の寸法は、半導体基板１１に設けられたアライメントマーク１２の寸法と同等かそれよりも大きい。その為、次のようにして半導体基板１１の位置調整を行うことができる。
【００３３】
アライメントマーク検出用開口部６とアライメントマーク１２とが同等の寸法である場合、アライメントマーク１２の寸法を予め制御装置１６に記憶させておき、アライメントマーク検出用開口部６を通して、ＣＣＤカメラ１５で撮影されたアライメントマーク１２の寸法が制御装置１６に記憶された寸法と同じかどうか比較することで、半導体基板１１が正しい位置に配置されているかどうかを判別することができる。
【００３４】
アライメントマーク検出用開口部６の寸法がアライメントマーク１２よりも大きな寸法である場合、アライメントマーク検出用開口部６の中心位置とアライメントマーク１２の中心位置とが一致しているかどうかを確認することで、半導体基板１１が正しい位置に配置されているかどうかを判別することができる。
【００３５】
上記した判別手法を用いて、半導体基板１１が正規の位置に位置合わせされるまで、半導体基板１１の位置調整が行われる。この位置調整の手法についてより具体的に述べると、次のようになる。
【００３６】
まず、半導体基板１１の基板挿通部１４への搬送と同時に、ＣＣＤカメラ１５での撮影を開始する。ＣＣＤカメラ１５で撮影された情報は、適宜、制御装置１６へ送信され、制御装置１６によって前述した判別方法を用いて半導体基板１１が正規の位置にあるかどうかを判別する。制御装置１６は半導体基板１１を搬送する基板搬送装置１７を制御する機能を備えており、半導体基板１１が正規の位置にあるかどうかの判別結果に応じて、基板搬送装置１７を制御することで半導体基板１１の位置調整が行われる。
【００３７】
図３（Ａ）には基板搬送装置１７の一例が描かれている。半導体基板１１は基板搬送装置１７の搬送アームＡＲ１と搬送アームＡＲ２の一端に連結された搬送アーム先端部１９上に立設された基板支持部材２０によって支持されている。半導体基板１１は搬送アームの一端に連結されたこの半導体基板１１の支持については、図３（Ｂ）も併せて参照すると理解できるであろう。
【００３８】
搬送アームＡＲ１と搬送アームＡＲ２の他端はモーターＭ１を備えたブロックＢ１に支持されていて、モーターＭ１が軸ＡＸ１を中心に正逆に回転することで搬送アームＡＲ１と搬送アームＡＲ２が連動して、搬送アーム先端部１９を図示されるＸ１の方向へ移動させるように構成されている。
【００３９】
また、ブロックＢ１はブロックＢ２に設けられたモーターＭ２に連結されたボールネジＢＡ上を図示されるＹ１方向に沿って移動するように構成されており、ブロックＢ２は軸ＡＸ２に固定されている。そして、軸ＡＸ２がブロックＢ３に備えられたモーターＭ３によって回転させられることで、ブロックＢ３に対してブロックＢ２側の機構（ブロックＢ２、ブロックＢ１や半導体基板１１等）が一体となって回転するように構成されている。
【００４０】
搬送アーム先端部１９の構成についてより具体的に説明すると、Ｙ方向において基板支持部２０の寸法はベース２の保持面３の厚みに比べて十分に大きく、Ｚ方向において基板支持部２０の寸法は基板支持部材挿通部１４の寸法に 比べて十分に大きい。その為、図２で説明したように、半導体基板１１が基板挿通部１４に搬送される際、基板支持部２０と基板搬送アーム先端部１９がベース２に物理的に干渉することがない。
【００４１】
このような基板搬送装置１７用いて、半導体基板１１の位置調整がなされた後、ブロックＢ１側の機構（ブロックＢ１、基板搬送アーム１９、半導体基板１１等）をＹ方向反対側に移動させて、基板支持部２０上の半導体基板１１を基板保持部材１の保持部３に配置させる。そして、半導体基板１１が保持部３に配置された段階で、保持部３に設けられた静電チャック４の内部電極に電圧が供給され、半導体基板１１の基板保持部材１への取り付けが行われる。
【００４２】
図１に描かれた基板保持部材１の変形例が図４に描かれている。図１の例ではアライメントマーク検出用開口部６がベース２に設けられていたが、図４の例ではこれがマスク９に設けられている。例えば、半導体基板１１に設けられたアライメントマーク１２の位置が半導体基板１１の上面（被処理面）に設けられている場合、図４の例に示したようにマスク９にアライメントマーク検出用開口部６を形成して、基板保持部材１の上方よりＣＣＤカメラ１５を用いてアライメントマーク１２の検出を行うように構成することが考えられる。
【００４３】
ただし、図４の例で示したように、マスク９にアライメントマーク検出開口部６を設ける場合、マスク９に形成された開口部１０を避ける位置に設けなればならない。この為、マスク９に開口部１０が形成できる領域が図１の例と比較して減少してしまう。その為、半導体基板１１を有効活用しようとする場合には、半導体基板１１の裏面にアライメントマーク１２を設けておくとともに、図１の例で説明した基板保持部材１を用いることが望まれる。
【００４４】
図５には、本発明の基板保持部材１を用いた半導体製造装置２１の一例が描かれている。図５（Ａ）は半導体製造装置２１のＸＹ平面での様子を表し、図５（Ｂ）は半導体製造装置２１のＸＺ平面での様子を表す。また、図中の矢印は半導体基板１１や基板保持部材１等の搬送方向を示し、各部屋間での半導体基板１１や基板保持部材１等の搬送は図示されない搬送ロボットによって行われるものとする。
【００４５】
図５（Ａ）に描かれているように、バルブ２２を介して半導体基板１１は大気側より半導体製造装置２１内に搬送される。半導体基板１１が真空予備室２３内に搬送されると、大気側のバルブ２２（半導体基板１１が搬送されてきた側のバルブ）が閉じられて、真空予備室２３内が真空雰囲気になるように図示されないポンプによって室内の気圧が調整される。
【００４６】
所定の気圧になった後、真空予備室２３の半導体基板１１が搬送される側に位置するバルブ２２が開けられて、基板取り付け室２４内に半導体基板１１が搬送される。基板取り付け室２４はＺ方向に配置された保持部材供給室２５とバルブ２２を介して隣接していて、ここでは保持部材供給室２５より供給された基板保持部材１への半導体基板１１の位置調整と取り付けが行われる。この際の位置調整や取り付けについては、これまでの実施形態で説明した通りである為、ここではその説明を省略する。
【００４７】
その後、基板保持部材１に半導体基板１１が取り付けられた被処理ユニット３５は、処理室２６に搬送される。処理室２６の上方にはイオン源２８が取り付けられており、このイオン源２８から下方に向けてイオンビーム２９が照射されている。このイオンビーム２９を横切るように搬送ベルト２７上を被処理ユニット３５が移動することによって、半導体基板１１の所定領域にイオン注入処理が施される。
【００４８】
処理室２６内での注入処理が終了すると、被処理ユニット３５は基板取り出し室３０へ搬送される。ここでは基板保持部材１より半導体基板１１の取り外しが行われる。取り外された半導体基板１１は真空予備室２３内に搬送され、室内の気圧が大気圧に調整された後、大気側に搬出される。基板取り出し室３０はＺ方向側にバルブ２２を介して保持部材回収室３１に連結しており、半導体基板１１が取り外された基板保持部材１は保持部材回収室３１へ搬送される。
【００４９】
上述した保持部材供給室２５と保持部材回収室３１の構成について、図５（Ｂ）を用いて説明する。保持部材供給室２５は基板取り付け室２４の他にバルブ２２を介して２つの部屋と連結している。１つは複数のベース２が収納されたベース収納室３３で、もう１つは複数の基板保持部材１が収納された基板保持部材収納室３４である。
【００５０】
選択エミッタ構造の太陽電池用デバイスの製造にあたっては、半導体基板１１の全面にイオン注入処理を行った後、半導体基板１１の限られた領域（電極配置部）にイオン注入処理が行われる。このような連続した異なるイオン注入処理への対応を考慮して、この例では、ベース２のみが収納されたベース収納室３３が設けられている。
【００５１】
保持部材供給室２５は半導体製造装置２１の製造プロセスに応じて、基板保持部材収納室３４とベース収納室３３のいずれかより、基板保持部材１かベース２が搬送されるように構成されている。例えば、現在の製造プロセスが半導体基板１１の全面にイオン注入処理が行われる製造プロセスであれば、保持部材供給室２５にはベース収納室３３からベース２が搬送される。保持部材供給室２５に搬送されたベース２は、次に基板取り付け室２４に搬送されて、ここでベース２上に半導体基板１１が位置調整して取り付けられる。一方、現在の製造プロセスが半導体基板１１の特定領域にイオン注入処理が行われる製造プロセスであれば、保持部材供給室２５には基板保持部材収納室３４から基板保持部材１が搬送される。保持部材供給室２５に搬送された基板保持部材１は、次に基板取り付け室２４に搬送されて、ここで基板保持部材１に半導体基板１１が位置調整して取り付けられる。
【００５２】
一方、保持部材回収室３１は基板取り出し室３０の他にバルブ２２を介して２つの搬送室３２と連結している。各搬送室３２は前述した基板保持部材収納室３４とベース収納室３３にそれぞれ連結されており、半導体製造装置２１の製造プロセスに応じて搬送されている各部材を回収して、それぞれの収納室へ戻すように構成されている。
【００５３】
上述したような基板保持部材１を半導体製造装置２１に用いることで、半導体製造装置２１の運転時には、基板保持部材１に取り付けられたマスク２に対して半導体基板１１を位置調整して取り付けるだけで良い。その為、従来の構成に比べて、各部材の位置調整、取り付けに係る工程数を減らすことができ、イオン注入処理やプラズマドーピング処理の開始までに要する時間を短縮させることができる。その結果、半導体製造装置の生産性を向上させることができる。
【００５４】
＜その他の変形例＞
これまでの実施形態では、マスク９には複数の開口部１０が形成されている例を示したが、本発明での開口部１０の構成はこれに限られない。例えば、マスク９は１つの開口部１０が形成されているものでも良い。
【００５５】
また、半導体基板１１の保持部３への取り付けに静電チャック４を用いる例を挙げたが、これに代えて真空チャックを用いるようにしても良い。真空チャックの場合、先の実施形態で説明したピン挿通穴７を半導体基板１１の吸引用の穴として使用するようにすれば良い。一方、これらのチャックに代えて、ファンデルワールス力による物理吸着を利用した吸着部材を保持部３に設けておいても良い。このような物理吸着を用いた吸着部材は静電チャックで用いられる電極や真空チャックで用いられる引き込み力の強い真空ポンプを必要としない。用意する構成としては、吸着部材から半導体基板１１を引き剥がす際に用いる引き剥がし用のピンと吸着部材と半導体基板１１との間に半導体基板１１の引き剥がしをスムーズに行う為に少量の空気が供給できる空気供給源のみとなる。このような構成は、静電チャックや真空チャックを用いた際に必要とされる構成に比べて小型で簡素なものになる。その為、基板保持部材１の構成を簡素なものにすることができる。
【００５６】
アライメントマーク１２やアライメントマーク検出用開口部６の形状は例示されたような円形状のものに限らず、四角形状でも、三角形状であっても良い。
【００５７】
図５（Ａ）、（Ｂ）では、イオン源２８からイオンビーム２９が射出される構成の半導体製造装置２１について説明したが、イオン源２８と処理室２６との間には質量分析用の電磁石が設けられていても良い。また、イオン源２８に代えて、プラズマ源を用いてプラズマドーピングを行うように半導体製造装置２１を構成しておいても良い。
【００５８】
さらに、図５（Ｂ）では選択エミッタ構造の太陽電池用デバイスの製造を考慮して、ベース収納室３３を配置したが、これとは異なる構成を採用しても良い。例えば、ＩＢＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｂａｃｋ Ｃｏｎｔａｃｔ）型の太陽電池用デバイスの製造時には、開口部１０の短手方向の寸法が異なる２種類のマスク９を用いて、半導体基板１１の裏面にＮ型、Ｐ型のイオン注入領域を形成することが必要とされている。その為、ベース収納室３３に代えて、基板保持部材収納室３４に収納された基板保持部材１とは別に、開口部１０の寸法が異なるマスク９が取り付けられた別の基板保持部材１が収納される収納室を用意しておいても良い。
【００５９】
また、例示した半導体製造装置２１は装置内で基板保持部材１に対する半導体基板１１の取り付け、取り外しを行う装置構成のものであったが、大気側でこの取り付けや取り外しを行うように構成しておいても良い。
【００６０】
前述した以外に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・基板保持部材
２・・・ベース
３・・・保持面
４・・・静電チャック
５・・・マスク支持部
６・・・アライメントマーク検出用開口部
７・・・ピン挿通部
８・・・ネジ穴
９・・・マスク
１０・・・開口部
１１・・・半導体基板
１２・・・アライメントマーク
１３・・・基板支持部材挿通部
１４・・・基板挿通部
１５・・・ＣＣＤカメラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板を保持する保持面を備えたベースと、
少なくとも１つの開口部を有し、前記保持面と対向するように前記ベース上に支持されたマスクと、
前記保持面と前記マスクとの間に前記半導体基板が挿通される基板挿通部を備えていることを特徴とする基板保持部材。
【請求項２】
前記半導体基板の前記保持面との対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記保持面には前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板保持部材。
【請求項３】
前記半導体基板の前記マスクとの対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記マスクには前記マスクに形成された開口部と干渉しない場所に前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板保持部材。
【請求項４】
前記保持面には、静電チャックあるいは真空チャックが設けられていることを特徴とする請求項１、２または３記載の基板保持部材。
【請求項５】
前記保持面には、電圧が印加されず物理吸着によって前記半導体基板と吸着する吸着部材が設けられていることを特徴とする請求項１、２または３記載の基板保持部材。
【請求項６】
請求項２または３記載の基板保持部材に前記半導体基板を位置調整して取り付ける際に、前記アライメントマーク検出用開口部を通じて前記半導体基板に設けられた前記アライメントマークをＣＣＤカメラで画像撮影しながら位置調整が行われることを特徴とする半導体基板の位置調整方法。
【請求項１】
半導体基板を保持する保持面を備えたベースと、
少なくとも１つの開口部を有し、前記保持面と対向するように前記ベース上に支持されたマスクと、
前記保持面と前記マスクとの間に前記半導体基板が挿通される基板挿通部を備えていることを特徴とする基板保持部材。
【請求項２】
前記半導体基板の前記保持面との対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記保持面には前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板保持部材。
【請求項３】
前記半導体基板の前記マスクとの対向面にはアライメントマークが設けられているとともに、前記マスクには前記マスクに形成された開口部と干渉しない場所に前記アライメントマークと同等かそれよりも大きい寸法のアライメントマーク検出用開口部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板保持部材。
【請求項４】
前記保持面には、静電チャックあるいは真空チャックが設けられていることを特徴とする請求項１、２または３記載の基板保持部材。
【請求項５】
前記保持面には、電圧が印加されず物理吸着によって前記半導体基板と吸着する吸着部材が設けられていることを特徴とする請求項１、２または３記載の基板保持部材。
【請求項６】
請求項２または３記載の基板保持部材に前記半導体基板を位置調整して取り付ける際に、前記アライメントマーク検出用開口部を通じて前記半導体基板に設けられた前記アライメントマークをＣＣＤカメラで画像撮影しながら位置調整が行われることを特徴とする半導体基板の位置調整方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−５１２２８（Ｐ２０１３−５１２２８Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８６８１４（Ｐ２０１１−１８６８１４）
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（３０２０５４８６６）日新イオン機器株式会社 (161)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（３０２０５４８６６）日新イオン機器株式会社 (161)
【Ｆターム（参考）】
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